水利建設工程中鋼筋混凝土檢測試驗研究

◇珠江水利委員會珠江水利科學研究院 黎杰海 劉廣華

從水利工程開工時加強試驗檢測，為提高工程質量奠定基礎，驗收時加強材料試驗檢測，確保工程的混凝土質量和鋼筋質量兩方面，對水利工程檢測試驗工作開展的目標進行了說明，并從水利工程中鋼筋原材檢測技術與混凝土實體試驗檢測技術兩個方面，介紹了水利工程中針對鋼筋混凝土的一系列檢測手段，通過本論文呈現鋼筋混凝土檢測試驗對工程的重要性

在我國整體工程建設迅速發展的今天，水利工程作為一項與人們的生活及國家的經濟發展有密切關系的建設工程，應在建設的開展的過程中加強對工程質量方面的控制，在鋼筋混凝土檢測試驗中充分發揮作用，使得水利工程的建設可以持續穩定地進行，并為水利工程的質量打下堅固的基礎。

一、水利工程檢測試驗工作開展的目標

（一）在水利工程開工時加強試驗檢測，為工程質量的提升打下基礎。

就水利工程而言，其本身具有施工規模大、原材料的數量較多且較為繁雜、機械設備使用較多等方面的特點，使得水利工程在實際的施工開展之中難以對施工質量進行全面的控制，此時采用現場檢測的方法來開展工作，能夠形成對施工現場施工質量方面的動態管理，有利于相關人員對施工之中存在的問題進行及時的發現，對具體發現的問題具體分析，進而通過有效的策略解決問題，嚴格把控且抑制現場建設過程中最容易忽視的質量問題。且在質量管理工作開展的過程之中，也能夠實現對施工進度的合理控制，保證在施工的整個過程之中都能夠嚴格遵守設計方案來落實施工工藝，確保工程的順利開展。

（二）在驗收時加強水利工程的檢測試驗，確保工程的全面質量。

在工程建設工作的開展之中，竣工驗收是其中極為重要的一環，在此環節之中加強試驗檢測，可對水利工程整體的性能擁有全面的了解與評價，且以相應的檢測數據為依據，來對工程整體的質量進行最后的檢測，能夠對工程的使用性能進行良好的判斷，從而使工程在投入使用之后能夠達到良好的使用效果[1]。此外，對于水利工程整體而言，在質量檢測之中防漏性能的檢測極為重要，應在注意檢測工作開展的全面性，其中包括相關設施的強度等級、材料性能及結構安全的合理性等方面，若需要也可利用開挖法開展設施的檢測工作，在無法運用開挖法時，則可采用超聲波技術手段來開展檢測工作。

二、水利工程（以下簡稱“鋼混”）鋼筋混凝土用鋼試驗檢測技術

在水利工程建設工作開展前，根據相關規定必須對依次進場的不同批次鋼筋原材進行檢測，對每批鋼筋的質量與數量進行嚴格檢查使之與相關的標準與要求相符，且對于某一批次之中鋼筋數量較多且重量超過60噸，則應以每增加40噸鋼筋為標準，開展以此抽樣檢測。水利工程中鋼筋原材試驗檢測的開展之中，鋼筋原材性能檢測之中包含的內容較多，如伸長率、拉伸強度、屈服強度等等，且較為常用的鋼筋檢測方法為拉伸試驗法。在利用拉伸試驗法開展鋼筋檢測時，其拉伸的初始階段的標距變形量與鋼筋的拉力都是表現出幾何增長狀態，若在此時撤去拉力，鋼筋將會在較短的時間內變回原來的形狀，這一過程也叫做彈性變形過程；若此時拉伸力繼續增大，則螺紋鋼變形量將隨之增加，若有明顯的上升相加，則螺紋鋼已在塑形階段。在整個拉伸檢測過程中，鋼筋具有一個臨界點，是向塑形過渡的彈性形變過程中的一個屈服點。并且在這種狀態下繼續提升拉伸力會逐漸增加對鋼筋的抗拉應力，這個數值也就是鋼筋在達到應力極值時的拉伸力值[2]。

在水利工程中鋼筋試驗檢測工作的開展之中，工藝性能是其中極為重要的一部分，且冷彎性能作為鋼筋檢測的一個重要指標，其主要是指在常溫條件之下開展鋼筋彎曲試驗，并對鋼筋彎曲處的情況加以檢查，若經檢測得出鋼筋彎曲處并未發生肉眼可見的離層、裂紋及斷裂的問題，則該鋼筋具有良好的彎曲性能。就鋼筋本身而言，其彎曲屬于一種塑形變形，開展鋼筋的彎曲檢測主要是為了對處于極端條件之下，鋼筋所具有的性能指標進行良好的判斷，并在鋼筋彎曲角度不斷增加的過程之中，對鋼筋進行彎曲直徑、厚度等方面進行良好的測量。

三、水利工程中與混凝土實體有關的試驗檢測

對于廣東省內的某水利樞紐工程的開展之中，其主要是以防洪為主將發電與之相結合，也包含運輸及灌溉，其壩址以上集雨面積為4988km2，總庫容量為3.44億m3，該水利樞紐主要包含輸水系統、地下廠房及混凝土重力壩等建筑，因此在對這一水利工程開展鋼筋混凝土檢測試驗時，不僅僅要對鋼筋的性能加強檢測，更應對混凝土的強度、抗壓能力、密實度加強檢測。

（一）混凝土抗壓性檢測。

針對水利工程混凝土的質量，最為基礎也最為直觀的則是混凝土抗壓強度參數，也是水利工程質量是否穩定持久的重要影響因素。在實際檢測中，抗壓強度的檢測方法有很多，主要分為兩種，一種是損傷法，另一種是非損傷法（non-defense）。無損法有回彈法、超聲回彈綜合法等，有損法有射釘法、鉆芯法、拔出法等，每一種偵測方法在實際應用中都存在差異，而不是在其他方法上存在差異。在這五類方法中，拔出法和釘射法應用較少，鉆芯法在檢測中應用，通常是在現場鉆取芯樣帶回室內，通過壓力機進行抗壓試驗來實現，其主要是對鉆取的芯樣進行試壓操作，精確度和直觀性較高，但這種方法通常會造成混凝土局部結構的損壞，因此，鉆芯法在檢測中應用的頻率較低，目前，在無損檢測手段中，超聲回彈法可以更精確地測出混凝土的抗壓強度，如圖1所示，顧名思義，就是通過超聲技術分析混凝土波速等數據，計算轉換系數λ，再結合混凝土表面回彈的數值進行換算修正，從而達到綜合超聲與回彈相結合的一種技術手段，如圖1所示，超聲回彈法是指通過超聲技術對混凝土波速等數據進行綜合分析，計算轉換系數λ，再結合回彈最后得出的對比是偏向真實抗壓強度的混凝土。超聲回彈法較普通回彈法更加成熟真實，且混凝土的齡期對方法的影響也較小，理應在水利工程中得到更廣泛的應用。

圖1 現場實操

（二）混凝土強度檢測。

在水利工程建設之中，混凝土的強度大小會直接影響到工程的質量安全及使用壽命，應對此加強檢測。在實際的混凝土強度檢測之中，相關技術人員需進行取樣操作，通常是取攪拌車內的混凝土來成型混凝土抗壓試件來展開試驗操作，并依據檢測出的強度結果，來判斷混凝土是否符合相關的質量標準[3]。

（三）混凝土密實度。

就混凝土而言，其能夠承受載荷的能力與本身的密實度有密切關系，若在實際的水利工程建設之中混凝土整體的密實度未能滿足相關的標準，則不僅僅會對工程質量產生嚴重的影響，造成極大的經濟損失，還會威脅到周圍活動人員的生命安全。

四、結束語

總而言之，水利工程建設在我國當前階段的發展之中具有極為重要的意義，因此必須在建設開展之中不斷的對水利工程的質量進行提升，此時便需確保鋼筋混凝土的質量，應采取合理的方式方法做好水利工程中鋼筋混凝土的試驗檢測工作。